la sostenibilidad del aluminio en la edificación

Transcripción

LA SOSTENIBILIDAD DEL ALUMINIO
EN LA EDIFICACIÓN
CONTENIDO
INTRODUCCIÓN
1
1. DESDE SU ORIGEN, EL CICLO DEL ALUMINIO ES INFINITO
2
1.1. Origen del metal
1.2. Transformación
1.3. Acabado
1.4. Fase de utilización 1.5. Deconstrucción y recogida
1.6. Reciclaje 1.7. Ciclo de vida y declaraciones ambientales de producto
2. VENTAJAS DEL ALUMINIO
2.1. Amplia gama de aleaciones
2.2. Flexibilidad en el diseño
2.3. Larga vida útil
2.4. Bajo mantenimiento
2.5. Cientos de acabados superficiales 2.6. Alta Resistencia – Bajo peso específico
2.7. Alto poder reflector
2.8. Conductividad térmica
2.9. Seguro en caso de incendio 2.10. No tóxico
2.11. Seguridad óptima
3. ALTA INGENIERIA EN LA FABRICACIÓN DE PRODUCTOS DE ALUMINIO
3.1. Diseño, prueba y fabricación
3.2. Marcado CE – Asequible para las pymes
4. EL ALUMINIO MEJORA LA EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LOS EDIFICIOS
4.1. Iluminación natural
4.2. Ahorro energético en calefacción
4.3. Ahorro energético en refrigeración
4.4. Estanqueidad al aire
4.5. Energía termo-solar y fotovoltaica
4.6. El aluminio permite una renovación eficiente
4.7. Edificación inteligente 2
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15
Conclusion
15
MÁS INFORMACIÓN Y REFERENCIAS
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CREDITOS FOTOGRÁFICOS
17
LA SOSTENIBILIDAD DEL ALUMINIO EN LA EDIFICACIÓN
EUROPEAN ALUMINIUM ASSOCIATION
1
INTRODUCCCIÓN
El aluminio es un metal muy
reciente, extraído por primera
vez en 1854. Producido comercialmente como un metal precioso desde 1886, no fue hasta
la década de 1950 cuando se
comenzó a utilizar en aplicaciones civiles.
La primera utilización conocida
del aluminio en la edificación se
remonta a 1898 cuando la cúpula
de la iglesia de San Joaquín en
Roma fue revestida con láminas
de aluminio. El impresionante
Empire State Building en New
York, inspirado en Art-Deco, fue
el primer edificio en utilizar componentes de aluminio anodizado
en 1931.
Actualmente el aluminio es
utilizado en gran cantidad de
aplicaciones en la construcción,
y es el material preferido para
muros cortinas, marcos de ventanas, y otras estructuras de
cristal. Se utiliza también para
persianas enrollables, puertas,
cerramientos exteriores y cubiertas, falsos techos, paneles de
pared y tabiques, equipos de
calefacción y ventilación, protecciones solares, reflectores de
luz y edificios prefabricados. Las
estructuras de alta mar, plataformas de aterrizaje, barandillas,
andamios, o escaleras de mano,
también suelen realizarse en
aluminio.
Las razones de este éxito sostenible, incluyendo el ciclo de vida
de este metal y su contribución
a la eficiencia energética de los
edificios, se explican en este
folleto.
Techos o tejas
Chimenea
Muro cortina
Panel solar
Protecciones
solares
Canalones
Recubrimiento
de fachadas
Puertas de garaje
Vallas
Barandillas
Puertas
Marcos y alfeizares
Contraventanas
y persianas
2
1. DESDE SU ORIGEN, EL CICLO DEL ALUMINIO ES INFINITO
1.1. ORIGEN DEL METAL
Más de la mitad del aluminio que actualmente
produce la Unión Europea se origina a partir de
materias primas recicladas, y esta tendencia va en
aumento. Como la energía requerida para reciclar
el aluminio es solo un 5% de la energía necesaria
para la producción primaria, los beneficios
ecológicos del reciclaje son evidentes. La manera
en que se reciclan los productos de aluminio de la
construcción, se explica en la sección 1.6.
Debido a la larga vida útil de los edificios y
vehículos de transporte, la cantidad disponible de
chatarra de aluminio se ve limitada a la que fue
puesta en el mercado hace tiempo. Este volumen
es mucho menor que las necesidades actuales, así
que la cantidad restante tiene que ser suministrada
por la industria del aluminio primario.
La bauxita, el mineral del que se extrae el aluminio
primario, se origina principalmente en Australia,
Brasil, África Occidental y las Indias Occidentales,
y también en otras regiones tropicales y subtropicales. Las nuevas áreas mineras se equilibran
con la rehabilitación de las zonas mineras
existentes. El 98% de las minas cuentan con planes
de rehabilitación y la reforestación en la zona de
bosques nativos se espera que sea mayor que la
vegetación original antes de la explotación*.
Demanda de metal
Tiempo de vida
Falta de cantidad
en el momento B
A
B
Tiempo
El aluminio primario se obtiene por la electrólisis
de la alúmina (óxido de aluminio) que se extrae de
la bauxita.
Las emisiones totales de gases de efecto
invernadero de aluminio Europeo se redujeron en
un 45% entre 1990 y 2005.
*4th Sustainable Bauxite Mining Report
International Aluminium Institute - 2008
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1.2. TRANSFORMACIÓN
Los perfiles de aluminio se obtienen a través del
proceso de extrusión que consiste en pulsar un
tocho cilíndrico caliente de aluminio a través de
una forma dada. La facilidad con que las aleaciones
de aluminio pueden ser extruidas en formas
complejas permite que el diseñador realice con el
metal exactamente lo que necesita, y también que
introduzca características multi-funcionales. Los
productos extrusionados de aluminio se utilizan en
edificios comerciales y domésticos para ventanas,
puertas, muros cortinas, estructuras de casas
prefabricadas, y en muchas otras aplicaciones.
PROCESO
DE EXTRUSIÓN
“PULLER”
VASTAGO
CABEZA
PUNZON
TOCHO
ALUMINIO
MATRIZ
CONTRAMATRIZ
BOLSTER
PERFIL
EXTRUIDO
PROCESO DE LAMINACIÓN EN CALIENTE
Inversión de distribución y
acabado molino
Plancha
480 - 580°C
600mm de espesor
Rollo
280 - 350°C
5-8 mm de espesor
Los productos planos de aluminio se obtienen a
través del proceso de laminación, mediante el cual
grandes planchas de aluminio se introducen en los
laminadores y se convierten en láminas de diferentes espesores. El proceso suele comenzar con un
método de laminación en caliente, sosteniendo el
bloque de un lado a otro a través de un rodillo.
La reducción del material final se realiza a través
de un proceso de laminado en frío, y la hoja se
puede reducir a un espesor de 0,15 mm. La hoja
puede ser aún más reducida, llegando en el papel
de aluminio a un espesor de 0.007 mm. Las hojas
se pueden formar para el uso, por ejemplo, de
revestimiento de paneles o persianas, mientras que
las láminas se suelen aplicar a otros materiales (por
ejemplo aislamiento).
El aluminio es uno de los pocos metales que puede ser moldeado en todos los procesos
de fundición de metal. Los métodos más comunes incluyen fundición, moldeado
permanente y el bastidor de arena. Prácticamente se puede moldear en cualquier
tamaño y, para los arquitectos el aluminio proporciona tanta flexibilidad que ofrece
pocas restricciones en el diseño.
1.3. ACABADO
El aluminio es uno de los pocos metales que se
puede mantener en su estado natural sin acabados
especiales. El aluminio naturalmente se oxida
cuando se expone al aire, formando una película
delgada de óxido que lo protege completamente
de una oxidación adicional.
El anodizado es un proceso electroquímico por el
que se refuerza la capa de óxido natural sobre la
superficie de aluminio, aumentando así la dureza
y ofreciendo mayor resistencia a la corrosión y
la abrasión. El acabado anodizado ofrece una
decoración superficial plata mate, aunque también
se puede obtener un acabado anodizado de color
por medio de tintes metálicos en la capa de
anodizado. Un tratamiento anodizado completo
corresponde por lo general a una capa unos
15-20μm, mientras que un pre-anodizado se limita
a unos 5-10μm.
Las dos capas que se describen a continuación
puedes aplicarse con o sin pre-anodizado.
La pintura en polvo se utiliza sobre todo para
los perfiles, pero también puede ser utilizado en
productos laminados. Es un tipo de pintura que se
aplica en forma de polvo seco. El recubrimiento se
adhiere de forma electroestática y se le aplica calor
para permitir que fluya y
forme una “piel”. El polvo
puede ser un termoplástico
o un polímero termoestable.
Con este procedimiento se
puede conseguir una amplia
gama de colores y de niveles
de brillo.
El revestimiento continuo con pintura líquida es la
más común para productos laminados de aluminio.
El sustrato de aluminio
se reparte en forma de
rollo en los trenes de
laminación. La bobina se
coloca en el principio de
la línea y, a continuación
se desarrolla a una velocidad constante, pasando
por el tratamiento previo,
baños de revestimiento
y los hornos de curado
antes de retroceder.
Los paneles compuestos
constituyen una importante aplicación de las
láminas lacadas, es decir,
dos láminas forman un
sándwich de aluminio
unidas a un núcleo de
4
hoja de cubierta
de aluminio
núcleo de polímero
o mineral ligero
hoja de cubierta
de aluminio
polímero. Fáciles de curvar, estos
productos pueden ser utilizados para
fachadas, cubiertas, identidad corporativa o paneles de señalización.
1.4. FASE DE UTILIZACIÓN
El aluminio es muy apreciado en el sector de la
construcción por su largo ciclo de vida, su fácil
mantenimiento y su contribución a la eficiencia
energética de los edificios. Estas ventajas se
explican en detalle en los capítulos 2, 3 y 4.
1.5. DECONSTRUCCIÓN Y RECOGIDA
Un estudio de la Universidad Tecnológica de Delft
reveló que la tasa de recuperación del aluminio
al final de su vida útil es considerable en el
sector de la construcción. Las tasas de recogida de
aluminio de una muestra de edificios comerciales y
residenciales en 6 países europeos, se encontraron
por encima del 92% (en promedio 96%), lo que
demuestra el valor y la preservación del material al
final del ciclo de vida de los productos de aluminio.
Los productos que
se recogen de aluminio son posteriormente reutilizados o
reciclados.
5
1.6. RECICLAJE
El elevado valor intrínseco del aluminio es un gran incentivo económico para su reciclado. De hecho, la
chatarra de aluminio se puede reciclar varias veces sin pérdida de valor o propiedades. Por otra parte,
la energía requerida para el reciclaje es una mera fracción de la necesaria para la producción primaria,
tan sólo un 5%, aportando evidentes beneficios ecológicos.
En muchos casos, el aluminio se combina con otros materiales como el acero o el plástico, que son
separados mecánicamente del aluminio antes de ser fundido en el proceso de reciclaje. La trituración
seguida por corrientes de Foucault y separación de inmersión y flotación.
El aluminio puede ser fundido, ya sea por refundidores o refinerías
• L os refundidores, principalmente, procesan el forjado de aleación de desecho en hornos de solera seca
para producir lingotes de extrusión o planchas de rodadura.
• L as refinerías derriten todo tipo de desechos, incluidas las aleaciones mixtas y sucias en hornos
rotatorios, que funden y refinan la chatarra de aluminio con una capa de sal. Las refinerías producen
principalmente aleaciones para fundición.
Como consecuencia de la evolución tecnológica cada vez mas refundidores son capaces de procesar
productos conteniendo pintura u otros polímeros sin labores adicionales de relevancia. Utilizan hornos
de dos cámaras. Los acabados de aluminio (recubrimiento, por ejemplo) se queman en la primera cámara,
y las emisiones de gas se recogen en equipos de captura eficiente. El calentamiento de aluminio tiene
lugar principalmente en la segunda cámara.
El aluminio líquido puede ser transportado
directamente a las fundiciones o moldearse
en lingotes, tochos de extrusión o planchas de
material, listos para comenzar una nueva vida. En
consecuencia, el ciclo de vida de un producto de
aluminio no es el tradicional “cradle to grave”, sino
más bien “cradle to cradle”.
En las siguientes páginas, los gráficos ilustran
cómo los productos de aluminio de construcción se
reciclan hoy en día.
6
RECICLAJE DE PERFILES DE VENTANA CON ROTURA DE PUENTE TÉRMICO
TRITURACIÓN
PERFILES DE VENTANA
CON POLIAMIDA
CORRIENTES DE
FOUCAULT Y
SEPARACIÓN POR
FLOTACION
CIZALLAMIENTO
Fragmentos
de poliamida
Fragmentos
de aluminio
REFUNDICIÓN
REFINACIÓN
NUEVOS PERFILES
MODELAJE
RECICLAJE DE CHAPAS DE ALUMINIO LACADO
CHAPAS DE
ALUMINIO LACADO
SIN ELEMENTOS
EXTRAÑOS
MEZCLADO CON
OTROS MATERIALES
CIZALLAMIENTO
TRITURACIÓN
CORRIENTES DE FOUCAULT Y SEPARACIÓN POR FLOTACION
Fragmentos de aluminio
REFUNDICIÓN
REFINACIÓN
NUEVAS HOJAS
MODELAJE
Fragmentos de
otros materiales
7
EL RECICLAJE DE LOS PANELES COMPUESTOS DE ALUMINIO
100% PANELES COMPUESTOS DE ALUMINIO
DELAMINATION: SEPARACION DE LAMINAS*
do
r
CUCHILLO
DE FRESADO
TRITURACIÓN
Se
Calentador
pa
ra
Hoja de aluminio
Separador de plataforma
Núcleo de
polímero
Transportador de salida
Calentador
pa
Hoja de aluminio
rad
Rodillos
separadores
Se
Rodillos con
protuberancias
or
SEPARACION
Esquirlas de
composites
RECUPERACIÓN
TÉRMICA DE LA
FRACCIÓN DE
PLÁSTICOS
Esquirlas de
polímero
Trucioli di
alluminio
Energía
Esquirlas
de aluminio
REFUNDICIÓN O REFINADO
NUEVAS HOJAS
MODELAJE
*Dibujo basado sobre la solicitud de patente de EE.UU. 2007/0028432 A1: http://ip.com/patapp/US20070028432
1.7. CICLO DE VIDA Y DECLARACIONES AMBIENTALES DE PRODUCTO
Ante la creciente demanda, la Asociación Europea del Aluminio está trabajando en el desarrollo de
Declaraciones Ambientales de Producto (EPD) para los productos de construcción en aluminio siguiendo
las normas internacionales ISO.
Una Declaración Ambiental de Producto es un tipo de etiquetado ecológico más amplio y transparente,
destinado a la comunicación empresarial.
En las declaraciones se tiene en cuenta el ciclo de vida del producto, y se calcula una gran cantidad de
información ambiental de un conjunto de indicadores reconocidos internacionalmente, tales como el “uso
de la energía primaria”, “el consumo del agua”, “las emisiones de gases de efecto invernadero”, etc…,
conocidas como unidades de CO2 equivalentes. Los mismos son verificados por un tercero independiente.
La Asociación Europea del Aluminio dispone de programas de generación de Declaraciones válidas para
las ventanas de aluminio, chapas lacadas y también, en breve para paneles compuestos de aluminio.
8
2. VENTAJAS DEL ALUMINIO
2.1. AMPLIA GAMA DE ALEACIONES
El aluminio en estado puro es un metal muy suave, por lo que no
es adecuado para la construcción. Al mezclarlo con otros metales
como cobre, manganeso, magnesio o zinc, y gracias a unos procesos
de producción adecuados, se mejoran sus propiedades mecánicas
físicas. Diferentes aleaciones que pueden satisfacer las necesidades de un
gran número de aplicaciones.
y
2.2. FLEXIBILIDAD DE DISEÑO
El proceso de extrusión ofrece una gama caos infinita de formas y
secciones, permitiendo a los diseñadores integrar numerosas funciones
en un solo perfil. Chapas para revestimiento y paneles compuestos de
y
aluminio, pueden ser fabricados planos, curvos, acanalados o
intercalados con otros materiales.
2.3. LARGA VIDA ÚTIL
Los productos de aluminio para la construcción están realizados
en aleaciones que son resistentes al agua, a la corrosión e
inmunes a los efectos dañinos de los rayos UVA, garantizando
un rendimiento óptimo durante un largo periodo de tiempo.
En 1898, la cúpula de la iglesia de San Giocchino´s en Roma,
fue recubierta de láminas de aluminio, que aún, hoy en día,
se encuentran en perfectas condiciones, más de 100 años
después.
2.4. BAJO MANTENIMIENTO
Aparte de la limpieza por razones estéticas, el aluminio no requiere de ningún mantenimiento específico,
lo que se traduce en un ahorro de costes importante, y en una ventaja ecológica durante la vida útil del
producto.
2.5. CIENTOS DE ACABADOS SUPERFICIALES
El aluminio puede ser anodizado o pintado en cualquier color y efecto óptico, utilizando diferentes
acabados superficiales, con el fin de satisfacer las necesidades decorativas de cualquier diseñador.
El anodizado y lacado, sirven también para aportar mayor durabilidad al material y aumentar su
resistencia a la corrosión, así como para proporcionar mayor facilidad para su limpieza.
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2.6. ALTA RESISTENCIA – BAJO PESO ESPECÍFICO
Esta propiedad única permite a los arquitectos
cumplir con las especificaciones de rendimiento
requeridas, reduciendo al mínimo la carga muerta
sobre la estructura del edificio. Una ventaja clave en
las aplicaciones de revestimiento y techado.
Además, gracias a sus inherentes características de
resistencia y rigidez, los perfiles de las ventanas
de aluminio o los muros cortinas pueden ser muy
estrechos, maximizando la superficie esmaltada y
aportando ganancias solares para determinadas
dimensiones exteriores.
Por otra parte, el bajo peso específico del aluminio,
facilita su transporte y manejo, reduciendo el riesgo
de lesiones relacionadas con el trabajo.
2.7. ALTO PODER REFLECTOR
Debido a esta propiedad, el aluminio es muy
adecuado para la industria de la iluminación.
Colectores solares de aluminio y reflectores
de luz pueden ser instalados para reducir el
consumo energético de iluminación, así como
la calefacción en invierno. También se pueden
fabricar protecciones solares de aluminio que
reducen la necesidad de aire acondicionado en
verano.
2.8. CONDUCTIVIDAD TERMICA
El aluminio es un buen conductor del calor,
por lo que resulta un material excelente para
intercambiadores de calor de sistemas de
ventilación, o de colectores solares térmicos.
Si bien esta propiedad puede ser una
desventaja en carpinterías de ventanas o
fachadas, con un diseño apropiado y con
la utilización de perfiles de rotura térmica,
la conductividad térmica pasa a ser baja.
2.9. SEGURO EN CASO DE INCENDIO
El aluminio es innifugo, y se clasifica como
un material de construcción “no-combustible”
(Clase fuego europea A1). Las aleaciones de
aluminio, sin embargo, se funden a 650º, pero
sin liberar gases nocivos. Los tejados industriales
y las paredes exteriores, se construyen, cada
vez más, en paneles delgados de aluminio,
permitiendo si se fundieran en un gran incendio,
la evacuación del calor y el humo, reduciendo así
los daños al mínimo.
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2.10. NO TÓXICO
Varios estudios han concluido que los productos de aluminio para la construcción no representan
un peligro para los usuarios o el medio ambiente circundante. Por otro lado, los estudios actuales
demuestran que las aleaciones utilizadas, sus tratamientos de superficie (ya sea lacado o anodizado) y los
materiales utilizados son todos neutrales. Los productos de aluminio para la construcción no tienen un
efecto negativo, ya sea en la calidad del aire o en el suelo, aguas superficiales y subterráneas.
2.11. SEGURIDAD ÓPTIMA
Cuando se requiere un elevado nivel de
seguridad, es posible utilizar marcos de aluminio
reforzados especialmente diseñados. Si bien el
vidrio para este tipo de aplicaciones suele ser
muy pesado, el peso total de la estructura sigue
siendo manejable gracias al ligero peso del
marco de aluminio.
3. ALTA INGENIERÍA EN LA FABRICACIÓN DE PRODUCTOS DE
ALUMINIO PARA LA EDIFICACIÓN
3.1. DISEÑO, PRUEBA Y FABRICACIÓN
Los productos de aluminio para la construcción
no se limitan a los perfiles de aluminio o
laminados: basados en estos subproductos, se
aportan soluciones completas para satisfacer las
necesidades del mercado.
Para las ventanas y muros cortina, por ejemplo,
un sector donde la mayor parte de los fabricantes
son PYMES que emplean entre 2 y 12 personas,
las compañías de sistemas de aluminio diseñan
y prueban soluciones completas para ventanas
y muros cortina de acuerdo con los estándares
establecidos en las normas europeas e
internacionales.
Los fabricantes pueden comprar estos sistemas,
cortarlos al tamaño requerido y ensamblarlos
siguiendo las instrucciones facilitadas por las
compañías de sistemas de aluminio. Con ello
obtienen productos acabados que cumplen
todos los requisitos necesarios y así pueden ser
comercializados en el mercado europeo.
Lo mismo ocurre con los laminados y paneles
compuestos utilizados para el revestimiento.
Estos son diseñados y probados para cumplir
los requerimientos europeos de seguridad contra
incendios, siendo desarrollados kits de fijación
específicos destinados a simplificar su instalación
en edificios.
11
3.2. MARCADO – CE ASEQUIBLE PARA LAS PYMES
Las pequeñas y medianas empresas pueden beneficiarse del principio de la “cesión de certificación en
cascada”, es decir, pueden utilizar los informes de los ensayos ya realizados por una compañía de sistemas
de aluminio sin necesidad de invertir su escaso tiempo ni incurrir en costes elevados, con la que cooperar,
recibir formación y manuales de montaje.
4. EL ALUMINIO MEJORA LA EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LOS EDIFICIOS
4.1. ILUMINACIÓN NATURAL
Flexibilidad en diseño, resistencia, durabilidad y estabilidad
dimensional son atributos notables de los perfiles de aluminio.
No es de extrañar, por tanto, que los perfiles de aluminio se
constituyan como el componente estructural natural para grandes superficies
de vidrio como verandas, claraboyas,
muros cortina y ventanas correderas de
grandes dimensiones.
Los perfiles de aluminio y el vidrio
ofrecen la combinación perfecta para
asegurar un elevado nivel de iluminación
natural en el interior de los edificios.
A modo de ejemplo, para una misma
dimensión de ventana, la esbeltez de
los perfiles de aluminio puede hacer
que se incremente el área de paso de
luz hasta en un 20% en relación a las
ventanas equipadas con marcos fabricados de otro tipo de materiales. Como se
ilustra en la sección 2.7, la parte superior
de la protección solar de aluminio puede
ser utilizada para reflejar parte de los
rayos del sol hacia el techo. En el caso de
salas o salones sin ventanas, los canales
de luz de aluminio pueden llevar la luz
natural desde el techo hasta los más
oscuros lugares. El aumento de iluminación natural es sin duda beneficioso
para la comodidad y el bienestar de los
usuarios, reduciendo al mismo tiempo
la necesidad de iluminación artificial, lo
que contribuye significativamente a la
sostenibilidad del edificio.
12
4.2. AHORRO ENERGÉTICO DE CALEFACCIÓN
En épocas frías, es necesario reducir las perdidas
de calor, mientras que el aprovechamiento solar
tiene que ser optimizado. En este caso, en la
fachada de mayor radiación solar gran parte de
la superficie será acristalada con un vidrio de
altas prestaciones aislantes que permita obtener
el mayor aprovechamiento calorífico, de la
misma forma que es frecuentemente empleado
en construcciones pasivas y energéticamente
eficientes. Maximizar el área acristalada de
las ventanas a través del uso de marcos más
esbeltos también puede ayudar a optimizar dicho
aprovechamiento solar. El uso de persianas de
aluminio en épocas frías también limitará las
perdidas de calor durante la noche. Las lamas de aluminio también protegen el
aislamiento de los materiales hacia el interior,
ofreciendo una barrera impermeable a la
humedad y la luz. Además, el aluminio refleja el
calor infrarrojo en el edificio, mejorando así el
rendimiento del aislamiento.
Los sistemas de fachada ventilada de aluminio
proporcionan también protección a los materiales
aislantes del exterior contra la lluvia, la cual
podría deteriorar sus propiedades térmicas.
Adicionalmente, la cámara de aire creada sirve
para retener calor residual. Los sistemas de fachada
ventilada permiten evitar considerablemente la
pérdida de energía.
Conceptos como la doble piel de acristalamiento
en fachadas reduce aún más las pérdidas de
energía.
COMPORTAMIENTO TÉRMICO EN INVIERNO DE LA FACHADA CON DOBLE PIEL
ACRISTALEMIENTO
SIMPLE
TRANSPARENTE
31°C
34°C
ACRISTALAMIENTO
DOBLE
TRANSPARENTE
19°C
ACRISTALEMIENTO
SIMPLE
TRANSPARENTE
ACRISTALAMIENTO
DOBLE
TRANSPARENTE
16°C
6°C
22°C
PANEL
AISLANTE
OPACO
PANEL
AISLANTE
OPACO
13
4.3. AHORRO ENERGÉTICO DE REFRIGERACIÓN
En épocas de calor, el factor solar debe ser
minimizado para optimizar térmicamente el
confort de los usuarios y reducir las necesidades de
aire acondicionado. Como resultado, en regiones
cálidas, deben utilizarse acristalamientos con un
bajo factor solar combinados con otros elementos
de protección solar como láminas solares o
persianas. En regiones donde las temperaturas
entre invierno y verano varían significativamente,
es crucial diseñar elementos de protección capaces
de optimizar el factor solar de la ventana en
función de las estaciones.
La fachada de doble piel también puede ser
diseñada para reducir el factor solar, utilizando
la piel exterior y/o la cámara interior para instalar
elementos de protección solar.
Los sistemas de fachada ventilada de aluminio
reflejan parcialmente la radiación solar
garantizando una ventilación natural, lo que
reduce la cantidad de calor que absorbe los
edificios en climas cálidos.
FACHADA VENTILADA DE ALUMINIO
COMPORTAMIENTO TÉRMICO EN VERANO
DE LA FACHADA CON DOBLE PIEL
ACRISTALEMIENTO
SIMPLE
TRANSPARENTE
31°C
34°C
ACRISTALAMIENTO
DOBLE
TRANSPARENTE
19°C
ACRISTALEMIENTO
SIMPLE
TRANSPARENTE
ACRISTALAMIENTO
DOBLE
TRANSPARENTE
16°C
6°C
22°C
PANEL
AISLANTE
OPACO
PANEL
AISLANTE
OPACO
14
4.4. ESTANQUEIDAD AL AIRE
Las normativas de construcción internacionales, europeas y nacionales se tornan más complejas cada
día con el objetivo de aumentar la estanqueidad de los edificios y de ese modo minimizar las pérdidas
de calor. El aluminio es un producto ideal, ya que no es poroso y su estabilidad mecánica le asegura un
elevado rendimiento a lo largo de los años.
4.5. ENERGÍA TERMO-SOLAR Y FOTOVOLTAICA
El aprovechamiento de la energía solar es,
obviamente, una forma natural de equilibrar
positivamente la eficiencia energética de la
envolvente de un edificio. A modo de ejemplo,
el uso de paneles de energía térmica solar, es una
forma extremadamente eficaz de suministro de
agua caliente para uso doméstico y comercial.
Gracias a su conductividad térmica y durabilidad,
el aluminio anodizado, eventualmente combinado
con reflectores de aluminio para concentrar los
rayos del sol, parece ser la elección de material más
adecuada para capturar la radiación solar.
Tubo solar con reflector de aluminio
Dada la ventaja la durabilidad y ligereza de este
material, los perfiles de aluminio son ampliamente
utilizados en sistemas fotovoltaicos, siendo
especialmente instalados en tejados, donde es
necesario aligerar el peso lo máximo posible. Los
perfiles de aluminio están especialmente diseñados
para permitir realizar la instalación eléctrica del
sistema fotovoltaico de forma sencilla y duradera.
Por tanto, el aluminio es un material clave en el desarrollo de los sistemas de abastecimiento de energía
solar, contribuyendo de forma significativa a la sostenibilidad de la edificación.
15
4.6. EL ALUMINIO PERMITE UNA RENOVACIÓN EFICIENTE
El aluminio permite transformar “barbaridades” constructivas
desde el punto de vista energético en edificios energéticamente
eficientes.
Por ejemplo, el “Torenflat” (bloque de apartamentos de gran
altura) conformado por 484 apartamentos de 19 alturas. Uno
de los principales objetivos de su renovación, llevada a cabo por
completo mientras las personas estaban viviendo en el edificio,
fue eliminar todos los puentes térmicos del complejo. Para ello
se cubrió el edificio en forma de “abrigo” con una ligera piel
térmica compuesta por módulos prefabricados de fachada en
aluminio que podían ser fijados a la estructura existente. Cada
apartamento recibió una nueva piel en un solo día laborable.
Al cubrir el edificio de esta forma, el comportamiento térmico
del edificio mejoró notablemente: le eficiencia energética del
edificio se mejoró en tres categorías en función del etiquetado
según el sistema energético holandés. Este proyecto combina una
inversión mínima con el máximo impacto socio-económico.
4.7. EDIFICACIÓN INTELIGENTE
Los sistemas inteligentes de fachada de aluminio pueden
disminuir el consumo de energía de los edificios hasta en un
50%, la característica principal de estos edificios inteligentes
es su optimización e interacción con el exterior, reduciendo
notablemente la demanda energética a lo largo de las estaciones
en el uso de la calefacción, refrigeración e iluminación. Esto se
logra a través de numerosas técnicas y procesos incluyendo
los fotovoltaicos, mecanismos de ventilación optimizados y un
manejo apropiado de la luz y la sombra.
CONCLUSIÓN
El aluminio juega un papel clave en la sostenibilidad de los nuevos
edificios y renovación de los existentes. Gracias a sus propiedades,
el aluminio contribuye en gran medida a la eficiencia energética,
seguridad y confort de los nuevos edificios. La versatilidad del
aluminio también permite una fácil rehabilitación de los edificios
existentes, incluidos los edificios históricos. El aluminio juega un
importante papel en la producción de energía renovable de fuente
solar. Finalmente, al final de su dilatada vida útil, el elevado valor
intrínseco del aluminio es un gran incentivo económico para su
reciclaje, a través de varios procesos adaptados a la naturaleza
de los residuos procedentes de la construcción, asegurando su
ciclo de vida “cradle to cradle” y los correspondientes beneficios
medioambientales.
El reciclaje de productos para la construcción de aluminio, hoy en
día ya es una realidad.
MÁS INFORMACIÓN Y REFERENCIAS
Enlaces globales y Europeos
European Aluminium Association www.aluminium.org
European Aluminium Association, Società Edile
www.alubuild.eu
Federation of European Aluminium Windows
& Curtain Wall Manufacturers’ Associations
www.faecf.org
European Aluminium Award
www.aluminium-award.eu
Portale della Commissione Europea
per l’efficienza energetica degli edifici
www.buildup.eu
Organisation of European Aluminium Recycling Industry www.oea-alurecycling.org
European Aluminium Foil Association www.alufoil.org
International Aluminium Institute
International Aluminium Institute, Green Building Website
www.world-aluminium.org
http://greenbuilding.world-aluminium.org
Asociaciones nacionales de aluminio
Austria
Fachverband NE-Metall - Wirtschaftskammer Österreich
Aluminium Fenster Institut
Arbeitsgemeinschaft der Hersteller von Metall-Fenster/Türen/Tore/Fassaden
Bélgica
Aluminium Center
Dinamarca
Aluminium Danmark
Francia
Association Française de l’Aluminium
Association Aluminium Architecture
Syndicat National de la construction des fenêtres, façades et activités associées Alemania
Gesamtverband der Aluminiumindustrie
Verwertungsgesellschaft Aluminium-Altfenster
Grecia
Aluminium Association of Greece
Greek Association of Aluminium Manufacturers Italia
Centro Italiano Alluminio
Unione Nazionale Costruttori Serramenti Alluminio Acciaio e Leghe
España
Asociación Nacional de Extruidores de Perfiles de Aluminio
Suiza
Association Suisse de l’Aluminium / Aluminium-Verband Schweiz
Países Bajos
Vereniging Nederlandse Metallurgische Industrie Aluminium Centrum
Vereniging Metalen Ramen en Gevelbranche Reino Unido
Aluminium Federation
www.alfed.org.uk
Council for Aluminium in Buildings
www.c-a-b.org.uk
www.nemetall.at
www.alufenster.at
www.amft.at
www.aluminiumcenter.be
www.alu.dk
www.aluminium-info.com
www.aluminiumarchitecture.com
www.snfa.fr
www.aluinfo.de
www.a-u-f.com
www.aluminium.org.gr
www.seka.org.gr
www.assomet.it
www.uncsaal.it
www.anexpa.org
www.alu.ch
www.vnmi.nl
www.aluminiumcentrum.nl
www.vmrg.nl
PATROCINADORES (MARCAS)
Alcoa Architectural Products (Kawneer, Reynobond, Reynolux)
Alumil
Hydro Building Systems (Wicona, Technal, Alumafel/Domal) and Hydro Rolled Products
Metra
Novelis
Reynaers Aluminium
Sapa Building System & Sapa Profiles
Schüco
Elval Colour (Etem and Etalbond)
3A Composites (Alucobond)
www.alcoa.com
www.alumil.com
www.hydro.com
www.metraarchitettura.it
www.novelis-painted.com
www.reynaers.com
www.sapagroup.com
www.schueco.com
www.elval-colour.com
www.3acomposites.com
16
CRÉDITOS
Portada Modehaus Walz, Ulm, DE, Architekturbüro Peter Welz, Hydro Building Systems (Wicona)
Introducción Aportación de dibujos, Alcoa Architectural Products
1.1 Proyecto de reforestación en Brasil, MRN
1.2
Estatua de Eros, London Picadilly Circus, Sir Alfred Gilbert, 1893
1.3
Acabados & muestras de acabados, Schüco
1.3
Línea de lacado & muestras de lacado, Alcoa Architectural Products
1.5 Hidráulica compresión en Wuppertal, DE, Delft University of Technology
1.5
Recogidas tiras de aluminio del techo y placas de la deconstrucción del edificio
de Pirelli, IT, Delft University of Technology
1.6
Dos cámaras del horno de refundición, Hydro Aluminium Rolled Products
1.6
Transporte de aluminio reciclado líquido, Aleris Recycling
1.6Varias imágenes en el diagrama de flujo de reciclaje, E-Max, Metra, 3A Composites
and European Aluminium Association
2.2Silos de azucar convertidos en oficinas, Halfweg, NL, Soeters van Eldonk Architects,
Novelis & Hydro Building Systems (Wicona)
2.3
Cúpula de la iglesia de San Joaquín en Roma, European Aluminium Association Archivos
2.5
Muestras de angulares de ventana lacados, Schüco
2.6Mellat Park Cineplex, Catherine Spiridonoff & Reza Daneshmir Architects,
Reynaers Aluminium
2.7
Gestión de la luminosidad del diseño, Warema
2.8
Perfiles de ventana con rotura de Puente térmico bicolor, Metra
2.9Izquierda: Sencilla prueba de incendio para muro cortina en aluminio,
European Aluminium Association
2.9Derecha: Prueba de reacción al fuego para paneles compuestos de aluminio,
3A Composites
2.11
Sección de ventana de aluminio de alta seguiridad, Schüco
3.1Prueba viento/aire para muro cortina, Izquierda: Schüco - Derecha:
Hydro Building Systems
3.2
Sesiones de entrenamiento, Izquierda: Reynaers Aluminium - Derecha: Schüco
4.1
Izquierda: aluminium skylight, Sapa Building System
4.1
Derecha: canal de luminosidad, Velux
4.2Arriba izquierda: Casa con optimización en aprovechamiento solar, Hydro Building
Systems (Technal)
4.2
Arriba derecha: Panel aislante de poliuretano con papel de aluminio, PU-Europe
4.2
Abajo Izquierda: Renovación del Hotel Royal Olympic, Athens, GR, Alumil
4.3
Arriba izquierda: Persiana de aluminio, Novelis
4.3
Arriba derecha: Lamas de alumino, Alcoa Architectural Products (Kawneer)
4.3
Abajo derecha: Diseño de revestimiento ventilado, Alcoa Architectural Products
4.5Arriba: Colectores solares tubulares con reflector de aluminio, Ritter Energie &
Umwelttechnik
4.5 Abajo: Muro cortina de aluminio con células fotovoltaicas integradas, O.L.V. Ziekenhuis,
Aalst, BE, VK STUDIO Architects, Sapa Building System
4.6Mejora de la eficiencia energética de “Torenflat”, Zeist, NL, Frowijn de Roos Architects,
Kremers Aluminium
4.7
Edificación de fachada inteligente, ift Rosenheim, DE
Conclusion Complejo de oficinas, Athens, GR, L. Giannousi Architect, Etem & Etalbond
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ALUMINIO Y SOSTENIBILIDAD
El aluminio es un material sostenible:
1 100% reciclable sin pérdida de calidad
1 Ciclo de vida “cradle to cradle”
1 Alta durabilidad
El aluminio contribuye a la sostenibilidad de los edificios
1 Luminosidad natural
1 Ahorro de energía
1 Resistencia al viento
1 Energía termo-solar y fotovoltaica
A v e n u e d e B r o q u e v i l l e, 1 2
BE - 1150 Brussels - Belgium
Te l : + 3 2 2 7 7 5 6 3 6 3
Fa x : + 3 2 2 7 7 9 0 5 3 1
Email: [email protected]
S i t o W e b : w w w. a l u m i n i u m . o r g

la sostenibilidad del aluminio en la edificación

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